När en sällsynt total solförmörkelse sveper över Nordamerika på måndag kommer forskare att kunna samla in ovärderlig data om allt från solens atmosfär till konstiga djurbeteenden – och till och med möjliga effekter på människor.
Den kommer med solen nära toppen av sin 11-åriga solcykel, vilket sätter scenen för en hisnande visning:Corona kommer att lysa spektakulärt från månens siluett längs hela vägen, en korridor som sträcker sig från Mexiko till Kanada via USA .
Totala solförmörkelser erbjuder "otroliga vetenskapliga möjligheter", berättade NASAs biträdande administratör Pam Melroy på en presskonferens denna vecka om den himmelska händelsen.
Den amerikanska rymdorganisationen är en av institutionerna som står redo för förmörkelsen, med planer på att skjuta upp så kallade "ljudraketer" för att studera effekterna på jordens övre atmosfär.
Här är en titt på vad forskare hoppas kunna lära sig av den kommande solförmörkelsen:
När månen passerar direkt framför solen och blockerar den, kommer den svårfångade yttersta kanten av solens atmosfär, eller korona, att vara synlig "på ett mycket speciellt sätt", sa Melroy.
"Det händer saker med corona som vi inte helt förstår", sa hon.
Värmen i koronan intensifieras med avståndet från solens yta – ett kontraintuitivt fenomen som forskare kämpar för att helt förstå eller förklara.
Solutbrott, en plötslig explosion av energi som släpper ut strålning i rymden, äger rum i koronan liksom solprominenser, enorma plasmaformationer som loopar ut från solens yta.
Under en förmörkelse är den nedersta delen av koronan – där mycket av denna aktivitet förekommer – tydligare än när man använder specialiserade instrument för att blockera den centrala delen av solen, vilket ger ett gyllene tillfälle att studera, säger Shannon Schmoll, direktör. från Abrams Planetarium vid Michigan State University.
Forskare är särskilt glada över att solen är nära toppen av sin 11-åriga cykel.
"Chansen att vi kommer att se något fantastiskt är mycket stor," sa Melroy.
Den totala förmörkelsen kommer också att ge forskare en chans att studera förändringar i en del av jordens övre atmosfär, känd som jonosfären, vilket är viktigt eftersom det påverkar radiovågor som används för kommunikation och navigering.
"Störningar i det här lagret kan orsaka problem med GPS och kommunikation", säger Kelly Korreck, programchef för förmörkelse vid NASA:s högkvarter.
Jonosfären, som är där jordens atmosfär möter rymden, påverkas av solen, som elektriskt laddar partiklarna där under dagen.
NASA:s tre sondraketer kommer att skjutas upp före, under och strax efter förmörkelsen från Virginia för att mäta dessa förändringar.
Den stora minskningen av solljus som framkallas av förmörkelsen – snabbare och mer lokaliserad än en enkel solnedgång – borde göra det möjligt för forskare att lära sig mer om hur ljus påverkar jonosfären så att de bättre kan förutsäga potentiella problematiska störningar.
Uppseendeväckande djurbeteende har noterats under förmörkelser:giraffer har setts galoppera, medan tuppar och syrsor kan börja gala och kvittra.
Utöver minskningen av solljus kan temperaturer och vind – förhållanden som djur är känsliga för – också minska avsevärt under en förmörkelse.
Andrew Farnsworth, forskare i ornitologi vid Cornell University i delstaten New York, studerar hur förmörkelser påverkar fåglar, med hjälp av väderövervakningsradar för att upptäcka fåglar under flygning.
Under den sista totala solförmörkelsen som var synlig från USA i augusti 2017, observerade forskare en "minskning av antalet djur som flyger runt", sa Farnsworth till reportrar.
2017 års förmörkelse störde insekters och fåglars dagliga aktiviteter, men utlöste inte vanliga djurs nattliga beteenden som att fåglar flyttar eller fladdermöss dyker upp, sa experten.
Den här gången kan fåglar vara mer benägna att migrera under förmörkelsen, med tanke på att det är i april, sa han.
"Den här typen av mönster - de är viktiga för att förstå hur djur uppfattar sina världar," sa Farnsworth.
"Förmörkelser har en speciell kraft. De får människor att känna ett slags vördnad för skönheten i vårt universum", sa NASA-administratör Bill Nelson till reportrar.
Forskare studerade denna känsla av vördnad 2017, med hjälp av data från nästan tre miljoner användare av Twitter, nu kallad X.
De i den så kallade "totalitetens väg", under vilken månen helt kommer att blockera solen, tenderade att använda pronomenet "vi" (i motsats till "jag") och uttrycka oro för andra människor, enligt Paul Piff , professor i psykologi vid University of California, Irvine.
"Vad vi finner är att upplevelser som skapar vördnad... verkar anpassa människor och koppla oss till varandra, för att koppla oss till enheter som är större än vi själva," sa Piff.
I år planerar han att studera om erfarenheten har någon effekt på politiska klyftor i samhället.
Cirka 40 medborgarvetenskapliga projekt planeras runt förmörkelsen, från att använda en telefonapp för att registrera temperaturen och molntäcket till att spela in omgivande buller under evenemanget.
"Vi uppmuntrar dig att hjälpa NASA att observera synen och ljuden runt dig," sa Nelson.
© 2024 AFP
